(57)【要約】  先細な先端形状を有する先端部（２１ａ）と、先端部（２１ａ）の基端側から延び、先端部（２１ａ）の径と比して大きい径を有するフランジ部（２１ｃ）と、フランジ部（２１ｃ）の径と比して小さい径を有するボス部（２１ｄ）と、ボス部（２１ｄ）の径と比して小さい径を有する基端部（２１ｅ）とを同軸上に有する導電性の第１プランジャ（２１）と、先細な先端形状を有する第２先端部と、基端部（２１ｅ）の径と略同一の径を有するボス部（２２ｃ）とを同軸上に有する導電性の第２プランジャ（２２）と、ボス部（２１ｄ）の径以上の内径で所定ピッチに巻回される粗巻き部（２３ａ）と、ボス部（２２ｃ）の径と略等しい内径で密着巻きに巻回される密着巻き部（２３ｂ）とを有し、第１プランジャ（２１）および第２プランジャ（２２）を同軸的に連結するコイルばね（２３）と、を備えた。
2011162362.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
先細な先端形状を有する第１先端部と、該第１先端部の基端側から延び、前記第１先端部の径と比して大きい径を有する第１フランジ部と、該第１フランジ部の端部であって、前記第１先端部の連結側と異なる端部から延び、前記第１フランジ部の径と比して小さい径を有する第１ボス部と、該第１ボス部の端部であって、前記第１フランジ部の連結側と異なる端部から延び、前記第１ボス部の径と比して小さい径を有する第１基端部とを同軸上に有する導電性の第１接触部材と、
先細な先端形状を有する第２先端部と、該第２先端部の基端側から延び、前記第１基端部の径と略同一の径を有する第２ボス部とを同軸上に有する導電性の第２接触部材と、
前記第１基端部の径よりも大きい内径で所定ピッチに巻回される粗巻き部と、前記第２ボス部の径と略等しい内径で密着巻きに巻回される密着巻き部とを有し、前記粗巻き部の端部が前記第１ボス部に取り付けられ、前記密着巻き部の端部が第２ボス部に取り付けられて前記第１および第２接触部材を同軸的に連結するコイルばねと、
を備え、
前記第１基端部は、軸線方向と平行であり、少なくとも前記第２接触部材に近づく方向へ所定の大きさ以上の荷重を受けた場合、前記密着巻き部と接触することを特徴とするコンタクトプローブ。
【請求項２】
前記第１基端部は、前記第１ボス部との連結側と異なる先端部が、Ｒ面取りされていることを特徴とする請求項１に記載のコンタクトプローブ。
【請求項３】
前記第１フランジ部は、前記第１先端部に連なる側の端部がテーパ状をなすことを特徴とする請求項１または２に記載のコンタクトプローブ。
【請求項４】
前記コイルばねは、前記粗巻き部から前記密着巻き部に向かって段階的に縮径して巻回されてテーパ状をなす連結部を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載のコンタクトプローブ。
【請求項５】
請求項１または２に記載の複数のコンタクトプローブと、
前記コンタクトプローブを保持する保持部と、
を備えたことを特徴とするプローブユニット。
【請求項６】
前記第１フランジ部は、前記第１先端部に連なる側の端部がテーパ状をなし、
前記保持部は、前記第１フランジ部の前記テーパ状に対応した形状をなす第１テーパ部を有することを特徴とする請求項５に記載のプローブユニット。
【請求項７】
前記保持部は、
前記粗巻き部の径より大きい大径部と、
前記粗巻き部の径より小さく、かつ前記密着巻き部の径より大きい小径部と、
を有することを特徴とする請求項５または６に記載のプローブユニット。
【請求項８】
前記コイルばねは、前記粗巻き部から前記密着巻き部に向かって段階的に縮径して巻回されたテーパ状をなし、
前記保持部は、大径部と小径部との間に、前記コイルばねの前記テーパ状に対応したテーパ状をなす第２テーパ部を有することを特徴とする請求項７に記載のプローブユニット。
【請求項９】
前記第２先端部は、前記第２ボス部と連結する端部側に、先端側の径と比して大きい径を有する第２フランジ部を有し、
前記第２フランジ部は、前記先端側の端部がテーパ状をなし、
前記保持部は、前記第２フランジ部の前記テーパ状に対応した形状をなす第３テーパ部を有することを特徴とする請求項５〜８のいずれか一つに記載のプローブユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体集積回路や液晶パネルなどの検査対象の導通状態検査または動作特性検査に用いられるコンタクトプローブおよびプローブユニットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体集積回路や液晶パネルなどの検査対象の導通状態検査や動作特性検査を行う際には、検査対象と検査用信号を出力する信号処理装置との間の電気的な接続を図るために、コンタクトプローブを複数収容するプローブユニットが用いられる。プローブユニットにおいては、近年の半導体集積回路や液晶パネルの高集積化、微細化の進展に伴い、コンタクトプローブ間のピッチを狭小化することにより、高集積化、微細化された検査対象にも適用可能な技術が進歩してきている。【０００３】
このような状況の下、コンタクトプローブの電気特性の維持・安定化のため、外部電極と接触しないベース部を貴金属として電気的安定性を確保し、外部電極と接触する先端部を異種の金属または金属合金として、外部電極材料の付着、および外部電極材料の酸化皮膜による接触抵抗の増加を抑制するコンタクトプローブが開示されている（例えば、特許文献１参照）。【０００４】
特許文献１に示すコンタクトプローブは、先端部で各接触対象物と接触するプランジャと、このプランジャの各基端部間を連結し、電気的な導通が可能なコイル状をなす圧縮ばねとを有する。圧縮ばねは、線材が所定ピッチで巻回されてなり、電気信号がこの線材を導通する。各プランジャの先端部が接触対象物と接触した際に、プランジャが接触対象物から加えられる力と反対方向の力を付勢することで、プランジャと接触対象物との接触状態を安定化させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２５８１００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１が開示する従来のコンタクトプローブでは、圧縮ばねが所定ピッチ（粗巻き）で巻回されており、線材の長さによってインダクタンスが増大し、接触対象との間で導通不良を生じるおそれがあった。【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、接触対象との間で確実な導通を得ることができるコンタクトプローブおよびプローブユニットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかるコンタクトプローブは、先細な先端形状を有する第１先端部と、該第１先端部の基端側から延び、前記第１先端部の径と比して大きい径を有する第１フランジ部と、該第１フランジ部の端部であって、前記第１先端部の連結側と異なる端部から延び、前記第１フランジ部の径と比して小さい径を有する第１ボス部と、該第１ボス部の端部であって、前記第１フランジ部の連結側と異なる端部から延び、前記第１ボス部の径と比して小さい径を有する第１基端部とを同軸上に有する導電性の第１接触部材と、先細な先端形状を有する第２先端部と、該第２先端部の基端側から延び、前記第１基端部の径と略同一の径を有する第２ボス部とを同軸上に有する導電性の第２接触部材と、前記第１基端部の径よりも大きい内径で所定ピッチに巻回される粗巻き部と、前記第２ボス部の径と略等しい内径で密着巻きに巻回される密着巻き部とを有し、前記粗巻き部の端部が前記第１ボス部に取り付けられ、前記密着巻き部の端部が第２ボス部に取り付けられて前記第１および第２接触部材を同軸的に連結するコイルばねと、を備え、前記第１基端部は、軸線方向と平行であり、少なくとも前記第２接触部材に近づく方向へ所定の大きさ以上の荷重を受けた場合、前記密着巻き部と接触することを特徴とする。【０００９】
また、本発明にかかるコンタクトプローブは、上記の発明において、前記第１基端部は、前記第１ボス部との連結側と異なる先端部が、Ｒ面取りされていることを特徴とする。【００１０】
また、本発明にかかるコンタクトプローブは、上記の発明において、前記第１フランジ部は、前記第１先端部に連なる側の端部がテーパ状をなすことを特徴とする。【００１１】
また、本発明にかかるコンタクトプローブは、上記の発明において、前記コイルばねは、前記粗巻き部から前記密着巻き部に向かって段階的に縮径して巻回されてテーパ状をなす連結部を有することを特徴とする。【００１２】
また、本発明にかかるプローブユニットは、上記の発明にかかる複数のコンタクトプローブと、前記コンタクトプローブを保持する保持部と、を備えたことを特徴とする。【００１３】
また、本発明にかかるプローブユニットは、上記の発明において、前記第１フランジ部は、前記第１先端部に連なる側の端部がテーパ状をなし、前記保持部は、前記第１フランジ部の前記テーパ状に対応した形状をなす第１テーパ部を有することを特徴とする。【００１４】
また、本発明にかかるプローブユニットは、上記の発明において、前記保持部は、前記粗巻き部の径より大きい大径部と、前記粗巻き部の径より小さく、かつ前記密着巻き部の径より大きい小径部と、を有することを特徴とする。【００１５】
また、本発明にかかるプローブユニットは、上記の発明において、前記コイルばねは、前記粗巻き部から前記密着巻き部に向かって段階的に縮径して巻回されたテーパ状をなし、前記保持部は、大径部と小径部との間に、前記コイルばねの前記テーパ状に対応したテーパ状をなす第２テーパ部を有することを特徴とする。【００１６】
また、本発明にかかるプローブユニットは、上記の発明において、前記第２先端部は、前記第２ボス部と連結する端部側に、先端側の径と比して大きい径を有する第２フランジ部を有し、前記第２フランジ部は、前記先端側の端部がテーパ状をなし、前記保持部は、前記第２フランジ部の前記テーパ状に対応した形状をなす第３テーパ部を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明にかかるコンタクトプローブおよびプローブユニットは、コイルばねの内径を変化させて導通時のみに第１プランジャの基端部とコイルばねの密着巻き部とが接触し、粗巻き部と基端部とが接触しないようにしたので、一段と確実な導通を得ることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、本発明の実施の形態１にかかるプローブユニットの構成を示す斜視図である。
【図２】図２は、本発明の実施の形態１にかかるプローブユニットの要部の構成を示す部分断面図である。
【図３】図３は、本発明の実施の形態１にかかる半導体集積回路の検査時におけるプローブユニットの要部の構成を示す部分断面図である。
【図４】図４は、本発明の実施の形態２にかかるプローブユニットの要部の構成を示す部分断面図である。
【図５】図５は、本発明の実施の形態２にかかる半導体集積回路の検査時におけるプローブユニットの要部の構成を示す部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明を実施するための形態を図面と共に詳細に説明する。なお、以下の実施の形態により本発明が限定されるものではない。また、以下の説明において参照する各図は、本発明の内容を理解でき得る程度に形状、大きさ、および位置関係を概略的に示してあるに過ぎない。すなわち、本発明は各図で例示された形状、大きさ、および位置関係のみに限定されるものではない。
【００２０】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１にかかるプローブユニットの構成を示す斜視図である。図１に示すプローブユニット１は、検査対象物である半導体集積回路１００の電気特性検査を行う際に使用する装置であって、半導体集積回路１００と半導体集積回路１００へ検査用信号を出力する回路基板２００との間を電気的に接続する装置である。
【００２１】
プローブユニット１は、長手方向の両端で互いに異なる２つの被接触体である半導体集積回路１００および回路基板２００に接触する導電性のコンタクトプローブ２（以下、単に「プローブ２」という）と、複数のプローブ２を所定のパターンにしたがって収容して保持するプローブホルダ３と、プローブホルダ３の周囲に設けられ、検査の際に複数のプローブ２と接触する半導体集積回路１００の位置ずれが生じるのを抑制するホルダ部材４と、を有する。
【００２２】
図２は、プローブホルダ３に収容されるプローブ２の詳細な構成を示す図である。図２に示すプローブ２は、導電性材料を用いて形成される。プローブ２は、半導体集積回路１００の検査を行なうときに、その半導体集積回路１００の接続用電極に接触する第１プランジャ２１（第１接触部材）と、検査回路を備えた回路基板２００の電極に接触する第２プランジャ２２（第２接触部材）と、第１プランジャ２１と第２プランジャ２２との間に設けられて２つの第１プランジャ２１および第２プランジャ２２を伸縮自在に連結するコイルばね２３とを備える。プローブ２を構成する第１プランジャ２１および第２プランジャ２２、ならびにコイルばね２３は同一の軸線を有している。プローブ２は、半導体集積回路１００をコンタクトさせた際に、コイルばね２３が軸線方向に伸縮することによって半導体集積回路１００の接続用電極への衝撃を和らげるとともに、半導体集積回路１００および回路基板２００に荷重を加える。
【００２３】
第１プランジャ２１は、先細な先端形状をなし、複数の爪部２１ｂを有する先端部２１ａ（第１先端部）と、先端部２１ａの基端側から延び、先端部２１ａの径と比して大きい径を有するフランジ部２１ｃ（第１フランジ部）と、フランジ部２１ｃの先端部２１ａに連なる側と異なる端部から延び、フランジ部２１ｃの径と比して小さい径を有するボス部２１ｄ（第１ボス部）と、ボス部２１ｄのフランジ部２１ｃの連結側と異なる端部から延び、ボス部２１ｄの径と比して小さい径を有する基端部２１ｅ（第１基端部）とを同軸上に有する。フランジ部２１ｃは、先端部２１ａ側の端部がテーパ状をなしている。また、基端部２１ｅは、先端がＲ面取りされた形状をなす。
【００２４】
第２プランジャ２２は、先細な先端形状を有する先端部２２ａと、先端部２２ａの基端側から延び、先端部２２ａの径と比して大きい径を有するフランジ部２２ｂと、フランジ部２２ｂの先端部２２ａに連なる側と異なる端部から延び、基端部２１ｅの径と略同一の径を有するボス部２２ｃ（第２ボス部）とを同軸上に有する。フランジ部２２ｂは、先端部２２ａ側の端部がテーパ状をなしている。この第２プランジャ２２は、コイルばね２３の伸縮作用によって軸線方向に移動が可能であり、コイルばね２３の弾性力によって回路基板２００方向に付勢され、回路基板２００の電極と接触する。なお、第２先端部は、先端部２２ａとフランジ部２２ｂとに対応する。
【００２５】
コイルばね２３は、第１プランジャ２１側が基端部２１ｅの径以上の内径で所定ピッチに巻回された粗巻き部２３ａである一方、第２プランジャ２２側がボス部２２ｃの径と略同一の内径で巻回された密着巻き部２３ｂである。粗巻き部２３ａと密着巻き部２３ｂとを連結する連結部２３ｃは、粗巻き部２３ａから密着巻き部２３ｂに向かって段階的に内径が縮径して巻回された形状をなす。粗巻き部２３ａの端部は、例えばボス部２１ｄと略等しい内径の場合、ボス部２１ｄに圧入されて、フランジ部２１ｃに当接している。一方、密着巻き部２３ｂの端部は、ボス部２２ｃに圧入され、フランジ部２２ｂに当接している。なお、粗巻き部２３ａの内径は、フランジ部２１ｃに当接可能な長さであればよい。また、第１プランジャ２１および第２プランジャ２２とコイルばね２３とは、半田付けによって接合されていてもよい。連結部２３ｃは、密着巻きで巻回されていてもよく、所定ピッチで巻回されていてもよい。
【００２６】
コイルばね２３に用いられる線材は、所定荷重が加わったときの粗巻き部２３ａの縮み量が、初期荷重が加わったとき、例えば、プローブ２がプローブホルダ３に収容された状態（図１参照）における基端部２１ｅと密着巻き部２３ｂとの最短距離より大きくなるようなばね特性（ストローク）を有する導電性の金属が用いられる。このばね特性を有するコイルばね２３を用いることによって、プローブ２に所定荷重を加えた場合に基端部２１ｅを密着巻き部２３ｂ内に摺接させ、基端部２１ｅと密着巻き部２３ｂとの間の電気的導通が可能となる。
【００２７】
プローブホルダ３は、樹脂、マシナブルセラミック、シリコンなどの絶縁性材料を用いて形成され、図２の上面側に位置する第１部材３１と下面側に位置する第２部材３２とが積層されて成る。第１部材３１および第２部材３２には、複数のプローブ２を収容するための保持部としてのホルダ孔３３および３４が同数ずつ形成され、プローブ２を収容するホルダ孔３３および３４は、互いの軸線が一致するように形成されている。ホルダ孔３３および３４の形成位置は、半導体集積回路１００の配線パターンに応じて定められる。
【００２８】
ホルダ孔３３および３４は、ともに貫通方向に沿って径が異なる段付き孔形状をなしている。すなわち、ホルダ孔３３は、プローブホルダ３の上端面に開口を有する小径部３３ａと、この小径部３３ａよりも径が大きい大径部３３ｂと、小径部３３ａと大径部３３ｂとを連結し、フランジ部２１ｃのテーパ形状に対応した形状をなすテーパ部３３ｃ（第１テーパ部）とからなる。小径部３３ａは、大径部３３ｂの径と比して小さく、かつ先端部２１ａの径と比して若干大きい径である。大径部３３ｂは、コイルばね２３の粗巻き部２３ａおよび／またはフランジ部２１ｃと比して若干大きい径である。
【００２９】
他方、ホルダ孔３４は、プローブホルダ３の下端面に開口を有する小径部３４ａと、この小径部３４ａよりも径が大きい中径部３４ｂと、この中径部３４ｂよりも径が大きく、大径部３３ｂと等しい径の大径部３４ｃと、小径部３４ａと中径部３４ｂとを連結し、第２フランジ部２２ｂのテーパ形状に対応したテーパ状をなすテーパ部３４ｄ（第３テーパ部）と、中径部３４ｂと大径部３４ｃとを連結し、コイルばね２３の連結部２３ｃのテーパ形状に対応した形状をなすテーパ部３４ｅ（第２テーパ部）とからなる。小径部３４ａは、中径部３４ｂの径と比して小さく、かつ先端部２２ａと比して若干大きい径である。また、中径部３４ｂは、大径部３４ｃの径と比して小さく、かつコイルばね２３の密着巻き部２３ｂおよび／またはフランジ部２２ｂの径と比して若干大きい径である。大径部３４ｃは、大径部３３ｂと同等の径である。
【００３０】
第１プランジャ２１のフランジ部２１ｃは、ホルダ孔３３のテーパ部３３ｃに当接することにより、プローブ２のプローブホルダ３からの抜止機能を有する。また、第２プランジャ２２のフランジ部２２ｂは、ホルダ孔３４のテーパ部３４ｄに当接することにより、プローブ２のプローブホルダ３からの抜止機能を有する。なお、ホルダ孔３３，３４の各境界壁面は、フランジ部２１ｃ，２２ｂ、コイルばね２３の径にそれぞれ対応した段付き形状でもよい。
【００３１】
図３は、プローブホルダ３を用いた半導体集積回路１００の検査時の状態を示す図である。半導体集積回路１００の検査時には、半導体集積回路１００からの接触荷重により、コイルばね２３は長手方向に沿って圧縮された状態となる。コイルばね２３が圧縮されると、図３に示すように、第１プランジャ２１の基端部２１ｅは、密着巻き部２３ｂ内に進入し、密着巻き部２３ｂの内周側と摺接する。この際には、第１プランジャ２１の軸線が大きくぶれることはないため、基端部２１ｅと密着巻き部２３ｂの内周との摺接が安定するとともに、密着巻き部２３ｂがわずかに蛇行するため、基端部２１ｅとコイルばね２３との接触抵抗が安定し、確実な導通が得られる。
【００３２】
また、爪部２１ｂの先端が先細に形成されているため、接続用電極１０１の表面に酸化皮膜が形成されている場合であっても酸化皮膜を突き破り、爪部２１ｂの先端を接続用電極１０１と直接接触させることができる。
【００３３】
検査時に回路基板２００から半導体集積回路１００に供給される検査用信号は、回路基板２００の電極２０１からプローブ２の第２プランジャ２２、密着巻き部２３ｂ、第１プランジャ２１を経由して半導体集積回路１００の接続用電極１０１へ到達する。このように、プローブ２では、第１プランジャ２１と第２プランジャ２２が密着巻き部２３ｂを介して導通するため、電気信号の導通経路を最小にすることができる。したがって、検査時に粗巻き部２３ａに信号が流れるのを防止し、インダクタンス及び抵抗の低減および安定化を図ることができる。
【００３４】
上述した実施の形態１によれば、粗巻き部の内径に対して径の小さい基端部と、この基端部と内径がほぼ等しい、若しくは小さい内径で巻回される密着巻き部とが接触して導通するとともに、粗巻き部には信号が導通し難い構成となっているため、回路基板と半導体集積回路との間に電気信号を確実に流し、検査の精度を維持することができる。加えて、第１基端部の先端がＲ面取りされた形状をなすことによって、基端部は、コイルばねの連結部と当接した際に、進行方向を妨げられることなく密着巻き部に挿通することができる。
【００３５】
また、各フランジ部の各先端部側の端部およびホルダ孔の大径部（中径部）と小径部との各境界壁面がテーパ状をなすことで、プローブをホルダに取り付けた場合の第１プランジャ２１の軸線方向と垂直な方向の位置決めの効果を奏する。
【００３６】
なお、基端部２１ｅは、ボス部２１ｄとの連結部分近傍において、ボス部２１ｄに近づくに従って段階的または連続的に径が拡径され、連結側の端部がボス部２１ｄの径と同等となってボス部と連結されてもよい。
【００３７】
また、第１先端部は、複数の爪部を有するものとして説明したが、接触対象物の形状によって１つの頂点を有する錘状をなしてもよく、端部が第１先端部の長手方向に対して垂直な平面をなしてもよい。接触対象物の形状によって対応可能であり、第２先端部の端部もまた同様である。
【００３８】
なお、第２先端部は、先端部２２ａおよびフランジ部２２ｂであるものとして説明したが、図１に示すようなプローブユニット１の一部として取り付けられる場合、第２先端部は、フランジ部２２ｂを有しない構成であってもよく、第２プランジャ２２を有しない構成として密着巻き部２３ｂを直接回路基板２００の電極２０１に接触させてもよい。この場合、密着巻き部２３ｂの回路基板２００と接触する側の端部を先細のテーパ形状をなすものとしてもよい。
【００３９】
（実施の形態２）
図４は、本発明の実施の形態２にかかるプローブユニットの要部の構成を示す部分断面図である。なお、図１等で上述したプローブユニット１と同じ構成要素には同じ符号を付してある。図４に示すプローブ５は、プローブホルダ６によって保持され、実施の形態１と同様、導電性材料を用いて形成される。プローブ５は、図１に示す半導体集積回路１００の検査を行なうときにその半導体集積回路１００の接続用電極に接触する第１プランジャ２１（第１接触部材）と、検査回路を備えた回路基板２００の電極に接触する第２プランジャ５１（第２接触部材）と、第１プランジャ２１と第２プランジャ５１との間に設けられて２つの第１プランジャ２１および第２プランジャ５１を伸縮自在に連結するコイルばね２３とを備える。プローブ５を構成する第１プランジャ２１および第２プランジャ５１、ならびにコイルばね２３は同一の軸線を有している。プローブ５は、半導体集積回路１００をコンタクトさせた際に、コイルばね２３が軸線方向に伸縮することによって半導体集積回路１００の接続用電極への衝撃を和らげるとともに、半導体集積回路１００および回路基板２００に荷重を加える。
【００４０】
第２プランジャ５１は、先細な先端形状を有する先端部５１ａと、先端部５１ａの基端側から延び、基端部２１ｅの径と略同一の径を有するボス部５１ｂ（第２ボス部）とを同軸上に有する。この第２プランジャ５１は、コイルばね２３の伸縮作用によって軸線方向に移動が可能であり、コイルばね２３の弾性力によって回路基板２００方向に付勢され、回路基板２００の電極と接触する。
【００４１】
コイルばね２３は、第１プランジャ２１側がボス部２１ｄの径以上の内径で所定ピッチに巻回された粗巻き部２３ａである一方、第２プランジャ５１側がボス部５１ｂの径と略同一の内径で巻回された密着巻き部２３ｂである。粗巻き部２３ａと密着巻き部２３ｂとを連結する連結部２３ｃは、粗巻き部２３ａから密着巻き部２３ｂに向かって段階的に内径が縮径して巻回された形状をなす。粗巻き部２３ａの端部は、ボス部２１ｄに圧入されて、フランジ部２１ｃに当接している。一方、密着巻き部２３ｂの端部は、ボス部５１ｂに圧入され、先端部５１ａに当接している。なお、粗巻き部２３ａの内径は、フランジ部２１ｃに当接可能な長さであればよい。また、第１プランジャ２１および第２プランジャ５１とコイルばね２３とは、半田付けによって接合されていてもよい。
【００４２】
プローブホルダ６は、樹脂、マシナブルセラミック、シリコンなどの絶縁性材料を用いて形成され、図４の上面側に位置する第１部材３１と下面側に位置する第２部材６１とが積層されて成る。第１部材３１および第２部材６１には、複数のプローブ５を収容するための保持部としてのホルダ孔３３および６２が同数ずつ形成され、プローブ５を収容するホルダ孔３３および６２は、互いの軸線が一致するように形成されている。ホルダ孔３３および６２の形成位置は、半導体集積回路１００の配線パターンに応じて定められる。
【００４３】
ホルダ孔６２は、プローブホルダ６の下端面に開口を有する小径部６２ａと、この小径部６２ａよりも径が大きい大径部６２ｂと、小径部６２ａと大径部６２ｂとを連結し、コイルばね２３の連結部２３ｃのテーパ形状に対応したテーパ状をなすテーパ部６２ｃ（第２テーパ部）とからなる。小径部６２ａは、粗巻き部２３ａ（大径部６２ｂ）の径と比して小さく、かつ先端部５１ａまたは密着巻き部２３ｂの径と比して若干大きい径である。大径部６２ｂは、大径部３３ｂと同等の径である。
【００４４】
実施の形態１と同様、第１プランジャ２１のフランジ部２１ｃは、ホルダ孔３３のテーパ部３３ｃに当接することにより、プローブ５のプローブホルダ６からの抜止機能を有する。また、プローブ５は、コイルばね２３の連結部２３ｃがホルダ孔６２のテーパ部６２ｃに当接することにより、プローブ５のプローブホルダ６からの抜止機能を有する。なお、ホルダ孔３３，６２の各境界壁面は、フランジ部２１ｃ、コイルばね２３の径にそれぞれ対応した段付き形状でもよい。
【００４５】
図５は、プローブホルダ６を用いた半導体集積回路１００の検査時の状態を示す図である。半導体集積回路１００の検査時には、半導体集積回路１００からの接触荷重により、コイルばね２３は長手方向に沿って圧縮された状態となる。コイルばね２３が圧縮されると、図５に示すように、第１プランジャ２１の基端部２１ｅは、密着巻き部２３ｂ内に進入し、密着巻き部２３ｂの内周側と摺接する。この際には、第１プランジャ２１の軸線が大きくぶれることはないため、基端部２１ｅとコイルばね２３との接触抵抗が安定し、確実な電気導通が得られる。
【００４６】
検査時に回路基板２００から半導体集積回路１００に供給される検査用信号は、回路基板２００の電極２０１からプローブ５の第２プランジャ５１、密着巻き部２３ｂ、第１プランジャ２１を経由して半導体集積回路１００の接続用電極１０１へ到達する。このように、プローブ５では、第１プランジャ２１と第２プランジャ５１が密着巻き部２３ｂを介して導通するため、電気信号の導通経路を最小にすることができる。したがって、検査時に粗巻き部２３ａに信号が流れるのを防止し、インダクタンス及び抵抗の低減および安定化を図ることができる。
【００４７】
上述した実施の形態２によれば、実施の形態１と同様、粗巻き部の内径に対して径の小さい基端部と、この基端部と内径がほぼ等しい内径で巻回される密着巻き部とが接触して導通するとともに、粗巻き部には信号が導通し難い構成となっているため、回路基板と半導体集積回路との間に電気信号を確実に流し、検査の精度を維持することができる。加えて、第１基端部の先端がＲ面取りされた形状をなすことによって、基端部は、コイルばねの連結部と当接した際に、進行方向を妨げられることなく密着巻き部に挿通することができる。
【００４８】
さらに、コイルばねの連結部がプローブホルダのテーパ部に当接することによって、プローブのプローブホルダからの抜止機能を有するとともに、第２プランジャの構成を簡易なものとし、実施の形態１の構成と比してホルダ孔の段付き形状の形成工程を削減して、製造にかかるコスト等を減少させることができる。
【００４９】
なお、上述した実施の形態１，２において、プローブホルダの第２部材に形成されたテーパ部によってプローブの抜止機能を有していれば、第１部材がテーパ部（段付き形状）を有さない大径部のみの構成とすることも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
以上のように、本発明にかかるコンタクトプローブおよびプローブユニットは、電極と接続し、電気信号を導通させることに有用である。
【符号の説明】
【００５１】
１  プローブユニット
２，５  コンタクトプローブ（プローブ）
３，６  プローブホルダ
２１  第１プランジャ
２１ａ，２２ａ  先端部
２１ｂ  爪部
２１ｃ，２２ｂ  フランジ部
２１ｄ，２２ｃ  ボス部
２１ｅ  基端部
２２，５１  第２プランジャ
２３  コイルばね
２３ａ  粗巻き部
２３ｂ  密着巻き部
２３ｃ  連結部
３１  第１部材
３２，６１  第２部材
３３，３４，６２  ホルダ孔
３３ａ，３４ａ，６２ａ  小径部
３３ｂ，３４ｃ，６２ｂ  大径部
３３ｃ，３４ｄ，３４ｅ，６２ｃ  テーパ部
３４ｂ  中径部
１００  半導体集積回路
１０１  接続用電極
２００  回路基板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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